"Стивен Хокинг. Мир в ореховой скорлупе " - читать интересную книгу автора

меньше спина самой частицы. Например, фотон (который является бозоном) имеет
спин, равный 1. Его энергия основного состояния положительна. Суперпартнером
фотона является фотино - фермион со спином 1/2. Поэтому его энергия
основного состояния отрицательна.
В этой супергравитационной схеме мы получаем равное число бозонов и
фермионов. Поместив энергии основного состояния бозонов на положительную
чашу весов, а энергии фермионов - на отрицательную, мы увидим, что они
компенсируют друг друга, устраняя самые большие бесконечности.

МОДЕЛИ ПОВЕДЕНИЯ ЧАСТИЦ

Если точечные частицы действительно представляют собой дискретные
объекты наподобие бильярдных шаров, тогда при столкновении они должны
отклоняться и переходить на новые траектории.
Вот что происходит при взаимодействии двух частиц, хотя эффект может
быть и более впечатляющим.
Квантовая теория поля показывает, как сталкиваются две частицы,
подобные электрону и его античастице, позитрону. Они на короткий момент
аннигилируют друг с другом в яркой вспышке, порождая фотон, а он затем
высвобождает энергию, порождая другую электрон-позитронную пару. Но это
выглядит так, будто частицы просто отклонились, перейдя на новые траектории.
Если частицы являются не безразмерными точками, а одномерными
замкнутыми струнами, которые колеблются как электрон и позитрон, тогда при
столкновении и аннигиляции они порождают новую струну с другой формой
колебаний. Высвобождая энергию, она делится на две струны, продолжающие
движение по новым траекториям.
Если эти исходные струны рассматривать не в дискретные моменты, а на
протяжении непрерывной, разворачивающейся во времени истории, то струны
будут выглядеть как мировые поверхности.

Рис. 2.14. Колебания струн

В теории струн фундаментальные объекты не частицы, занимающие
единственную точку в пространстве, а одномерные струны. Эти струны могут
иметь концы или замыкаться на себя, образуя петли.
В точности как струны скрипки, они могут поддерживать разные режимы
колебаний или резонансные частоты, длины волн которых целое число раз
укладываются между концами струны.
Но если разные частоты колебаний скрипичных струн порождают разные
музыкальные тона, различные режимы колебаний в теории струн соответствуют
разным массам и зарядам, что интерпретируется как различные фундаментальные
частицы. Грубо говоря, чем короче длина волны колебания струны, тем больше
масса частицы.
К счастью, в 1970-х гг. был открыт совершенно новый тип симметрии,
который обеспечил естественный физический механизм сокращения
бесконечностей, появляющихся из флуктуации основного состояния.
Суперсимметрия - это свойство наших современных математических моделей,
которое можно описывать разными способами. Один из подходов состоит в том,
чтобы объявить пространство-время имеющим дополнительные измерения помимо
тех, с которыми мы знакомы на практике. Они называются размерностями